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| [ PRESS RELEASE ] |
平成14年7月18日
セレスター・レキシコ・サイエンシズ株式会社
富士通株式会社 |
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セレスター・レキシコ・サイエンシズと富士通が
BLASTツールの性能をSMP並列で最大30倍に向上
セレスター・レキシコ・サイエンシズ株式会社（以下CLS、本社：千葉市美浜区、社長：土居洋文）と富士通株式会社は共同で、遺伝子配列の相同性検索( *1)ツールBLAST( *2) のSMP方式( *3)並列処理向けチューニングを行い、富士通製UNIXサーバ「PRIMEPOWER2000」上において、オリジナルNCBI-BLAST( *4)の並列実行に比べ、同一プロセッサ数で最大30倍の性能向上を実現いたしました。
これにより、これまで20時間以上かかっていた検索処理が約40分で処理でき、遺伝子探索や遺伝子機能予測等のポストゲノム研究を大きく加速できるものと期待されます。
BLASTは、バイオインフォマティクス( *5)分野で最も使用頻度の高い、相同性検索のためのツールです。しかし、DNA塩基配列やタンパク質を構成するアミノ酸配列のデータベースが年々大容量化し検索件数が増えるにつれ、検索時間が長大になってきたため、並列処理技術を用いた高速化が望まれています。 中でも、SMP方式であるPRIMEPOWERにおけるBLASTの高速化は、次のように解析作業全体の効率化が図られるという大きな利点があり、強く望まれていたものです。
- PRIMEPOWERはOSに国際標準であるSolarisを採用しているため、遺伝子機能予測の最先端研究においてBLASTと共に必要となる、様々なバイオアプリケーションが同一システム上で実行できます。
- 大容量メモリを生かせるため、大規模データベースを分散配置する手間が不要となります。
- 上記1および2により、データ連携が容易となるため、柔軟な運用が可能な解析システムの構築が可能となります。
CLSと富士通は、SMP方式における並列処理技術の蓄積を生かし、PRIMEPOWERの性能を充分に発揮できるように、BLASTの並列実行において多数のプロセッサを同時に使用した場合のメモリ使用効率を高めるチューニングを行うことで、最大30倍の性能向上を実現いたしました。
この性能向上には、高性能プロセッサSPARC64 GPを最大128個まで搭載可能な、SMP方式として世界最高のスケーラビリティを誇る富士通製UNIXサーバ「PRIMEPOWER2000」と、ハードウェア性能を最大限に引き出すプログラムの開発および実行環境を提供する富士通製ソフトウェア「Parallelnavi」を使用しました。
今回の成果は、CLSの先進的なバイオインフォマティクス技術と、富士通の高度な情報技術の融合が生かされたものです。このチューニングの成果を元に、CLSは今後、大容量メモリのシステムを効果的に運用して遺伝子の機能解析研究の速度を高め、疾病に関与する可能性の高い遺伝子を効率的かつ精度よく予測することで、現行ビジネスを強化します。
両社では今後ともさらに、バイオインフォマティクス分野やハイパフォーマンスコンピューティング分野における協力関係を強化していきます。
- 【用語解説】
- *1：相同性検索
- 生物学的な類似性に基づいて、類似度の高い遺伝子配列情報をデータベースから検索することであり、未知の遺伝子配列情報の機能・構造を推定するためによく用いられます。
- *2：BLAST(Basic Local Alignment Search Tool)
- 相同性検索ツールの一つで、高速なアルゴリズムを採用し、比較的短時間に検索を完了できるため、バイオインフォマティクス分野では使用頻度の高いツールです。
- *3：SMP(Symmetrical Multi Processing)方式
- 複数のプロセッサが1つのメモリ空間を共有し、基本的に同等なものとして振る舞うことができる並列処理の方式です。複数のプロセッサを使って同時に処理を行うことができます。
- *4：NCBI-BLAST
- NCBI (National Center for Biotechnology Information)が開発しているBLASTプログラムで、パブリックドメインソフトウェアとなっています。
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/
- *5：バイオインフォマティクス(Bioinformatics)
- バイオテクノロジー(生命工学)と情報技術(IT)が融合した技術分野のことで、生命情報科学ともいいます。生命科学の実験から得られる大量のデータを、ITを使って処理し、学問的な知見や新薬開発など産業応用に有益な情報を拾い出す手法を指します。
【商標について】
記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。
以 上
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